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真空自耗電弧爐是利用弧光放電產(chǎn)生的電弧熱能熔煉金屬材料。它是在真空狀態(tài)下將自耗電極接負(fù)極，坩堝接正極，通電時兩極間產(chǎn)生弧光放電，正離子打到陰極（自耗電極），電子打到陽極上（坩堝），將電能轉(zhuǎn)變成熱能，使材料熔化。熔煉時，液態(tài)鈦以熔滴的形式，通過5000K(約4700℃)的高溫電弧區(qū)，滴落到坩堝熔池過程中并在水冷銅坩堝內(nèi)保持液態(tài)時，發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，使金屬得到精煉，起到提純作用，達(dá)到了凈化金屬，改善結(jié)晶結(jié)構(gòu)；在電弧高溫加熱下的熔池受到攪拌，一些易揮發(fā)雜質(zhì)將加速擴(kuò)散到熔池表面被去除，合金的化學(xué)成分經(jīng)攪拌可達(dá)到充分均勻，提高性能的目的。在電弧的作用下，自耗電極的不斷熔化消耗，熔池不斷上升，熔融金屬被水冷坩堝逐漸冷凝成鑄錠。這種爐子主要用于鈦、鋯、鉬等活潑金屬的熔鑄。
1、結(jié)構(gòu)概述
真空自耗電弧爐主要由爐體、電極桿及其傳動系統(tǒng)、電極桿X-y調(diào)節(jié)、電子稱重、觀察攝像裝置、爐體升降液壓系統(tǒng)、爐體框架（真空室、立柱導(dǎo)向聯(lián)接體）及其旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、閉鎖閥、坩堝及穩(wěn)弧線圈、冷卻水套、真空系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、直流整流電源、電氣控制系統(tǒng)，防爆墻及壓力卸放通道等組成。爐型主要分L型和P型爐。
2、L型結(jié)構(gòu)類型
爐身升降，坩堝移動。工作特點：爐身設(shè)置在固定框架上并沿y軸方向上下升降，坩堝設(shè)置在可移動水套小車上，電極裝入和鑄錠卸出均為坩堝移開后，由吊裝工具完成。
1P型結(jié)構(gòu)類型
坩堝固定，爐體轉(zhuǎn)動。工作特點：爐身由框架支撐并可沿框架導(dǎo)軌副升降，隨同框架旋轉(zhuǎn)至另一坩堝位置（雙工位），電極裝入和鑄錠卸出均為爐體移開后由吊裝工具完成。可實現(xiàn)兩個坩堝位置交替熔煉。爐型規(guī)格見表1。
3、P型爐子概況：一個上爐體，一套電源，一套真空系統(tǒng)，一套電氣控制系統(tǒng)，兩個交替工作的工位，即兩套固定坩堝（坩堝上部設(shè)置插板閥）及冷卻水套，爐身由一框架支撐并可沿框架副導(dǎo)軌升降和繞坩堝旋轉(zhuǎn)，電極裝入和鑄錠卸出均為爐身升起并旋轉(zhuǎn)至另一個工位后，由吊裝工具完成。
熔鑄鈦真空自耗電弧爐系列的主要技術(shù)參數(shù)
|
型號 |
容量 （噸） |
工作電壓 （伏） |
*電流 （安） |
坩堝尺寸（毫米） |
熔煉真空度（Pa） |
電極升降控制方式 |
|
|
直徑 |
長度 |
||||||
|
ZHT-650 |
0.65 |
20～40 |
10000 |
|
|
1.3～0.13 |
電極連續(xù)稱重計算機－弧長 |
|
ZH-1000 |
1 |
20～40 |
12000 |
420 |
1200 |
1.3～0.13 |
電壓 |
|
FMA-Ⅲ-1000 |
1 |
20～45 |
10000 |
380 |
1100 |
1.3～0.13 |
電壓弧長 |
|
ZH-1500 |
1.5 |
20～40 |
15000 |
480 |
2400 |
1.3～0.13 |
電壓弧長 |
|
ZH-3000 |
3 |
20～40 |
30000 |
518 |
2400 |
1.3～0.13 |
電壓弧長 |
|
ZH-5000 |
5 |
20～40 |
30000 |
550 |
3500 |
1.3～0.13 |
電壓弧長 |
|
ZH-6000 |
6 |
20～40 |
30000 |
820 |
4000 |
1.3～0.13 |
電極連續(xù)稱重計算機－弧長 |
|
ZH -10000 |
10 |
20～40 |
40000 |
1000 |
4000 |
1.3～0.13 |
電極連續(xù)稱重計算機－弧長 |
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